DE102006007057B4

DE102006007057B4 - Method for recording magnetic resonance slice images of a patient's examination object by means of a magnetic resonance device

Info

Publication number: DE102006007057B4
Application number: DE102006007057A
Authority: DE
Inventors: Gudrun Graf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2006-02-15
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2026-02-16
Also published as: DE102006007057A1; US8620403B2; US20070191703A1

Abstract

Verfahren zur Aufnahme von Magnetresonanz-Schichtbildern eines Untersuchungsobjekts eines Patienten mittels einer Magnetresonanzeinrichtung umfassend eine den Bildaufnahmebetrieb steuernde Steuerungseinrichtung, wobei die Schichtbilder als in unterschiedlichen Ebenen liegender Schichtbildstapel in einem Field of View innerhalb eines homogenen Magnetfelds aufgenommen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung anhand einer Übersichtsbildaufnahme des Untersuchungsobjekts dessen Volumen ermittelt, und in Abhängigkeit des Ermittlungsergebnisses einer oder mehrere der Bildaufnahmeparameter Schichtdicke, Schichtabstand und/oder Schichtzahl angepasst wird.method for recording magnetic resonance slice images of an examination object of a Patient by means of a magnetic resonance device comprising a controlling the image pickup operation control device, wherein the Layer images as layers lying in different layers stack taken in a field of view within a homogeneous magnetic field be characterized in that the control device based an overview picture of the examination object whose volume is determined, and in dependence the result of the determination of one or more of the image acquisition parameters Layer thickness, layer spacing and / or layer number is adjusted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufnahme von Magnetresonanz-Schichtbildern eines Untersuchungsobjekts eines Patienten mittels einer Magnetresonanzeinrichtung umfassend eine den Bildaufnahmebetrieb steuernde Steuerungseinrichtung, wobei die Schichtbilder als in unterschiedlichen Ebenen liegender Schichtbildstapel in einem Field of View innerhalb eines homogenen Magnetfelds aufgenommen werden.The The invention relates to a method for recording magnetic resonance slice images an examination object of a patient by means of a magnetic resonance device comprising a control device controlling the image pickup operation, the layer images being in different levels Layer stack in a field of view within a homogeneous Magnetic field are recorded.

Mittels einer Magnetresonanzeinrichtung können Schichtbilder eines Untersuchungsobjekts eines Patienten in hochauflösender Form aufgenommen werden. Der Patient wird hierbei einem homogenen Magnetfeld ausgesetzt. Über weitere hochfrequente Magnetfelder, nämlich die Gradientenfelder, die der Ortsauflösung dienen, sowie das hochfrequente Messfeld, werden Magnetresonanzsignale im Untersuchungsobjekt erzeugt, die erfasst und zur Bilderzeugung verwendet werden. Die grundsätzliche Funktionsweise einer solchen Magnetresonanzeinrichtung ist hinlänglich bekannt.through a magnetic resonance device can slice images of an examination object of a patient in high resolution Form to be recorded. The patient becomes a homogeneous one Exposed to magnetic field. about other high-frequency magnetic fields, namely the gradient fields, the the spatial resolution serve, as well as the high-frequency measuring field, are magnetic resonance signals generated in the examination object, which captures and for image generation be used. The basic operation Such a magnetic resonance device is well known.

Ein Untersuchungsobjekt wird üblicherweise in Form mehrerer einzelner Schichtbilder aufgenommen. Diese Schichtbilder liegen in unterschiedlichen Ebenen übereinander, häufig über ein sehr schmales Gap getrennt, sie sind also mithin definiert beabstandet. Die Schichtbilder selbst, die bezüglich einer bestimmten anatomischen Struktur ausgerichtet sind, liegen selbst üblicherweise parallel zueinander. Ein solcher Schichtbildstapel liefert also Bildinformationen aus verschiedenen Ebenen des Untersuchungsobjekts. Üblicherweise wird ein Untersuchungsobjekt in einer vorher definierten Anzahl von einzelnen Schichtbildern aufgenommen, wobei auch die Schichtdicke wie auch das gegebenenfalls definierte Gap vorab eingestellt sind. Bei Gehirnaufnahmen werden üblicherweise 19 einzelne Schichtbilder aufgenommen, die Schichtdicke beträgt z. B. 10 mm bei einem Gap von 1 mm. Solche Aufnahmeparameter sind häufig für eine Hirnaufnahme vorab eingestellt. Entsprechende Parametersätze liegen auch zur Aufnahme anderer Untersuchungsbereiche, seien es Organe oder Knochen oder dergleichen, vor.One Object of investigation is usually in Form of several individual slices taken. These layer images lie on different levels on top of each other, often over one very narrow gap separated, so they are therefore spaced defined. The layer images themselves, which are related to a particular anatomical Structure are aligned, are themselves usually parallel to each other. Such a layer image stack thus provides image information different levels of the examination object. Usually, an examination object is in a previously defined number of individual slices taken, where also the layer thickness as well as the optionally defined Gap are set in advance. In brain imaging are usually 19 individual slices taken, the layer thickness is z. B. 10 mm with a gap of 1 mm. Such uptake parameters are often for brain uptake set in advance. Corresponding parameter sets are also available for recording other areas of investigation, whether organs or bones or like, before.

Häufig variiert jedoch die Größe des Untersuchungsobjekts beachtlich in Abhängigkeit der Patientengröße. Das Gehirn eines Kleinkindes ist deutlich kleiner als das eines Erwachsenen, auch Knochenstrukturen, beispielsweise Gelenk- oder Hüftknochen, variieren in ihrer Größe sehr stark vom Kind zum Erwachsenen. Wird, bezogen auf das Beispiel einer Gehirnaufnahme, mit der gleichen Schichtanzahl, der gleichen Schichtdicke und dem gleichen Gap, wie die Parameter für die Gehirnaufnahme eines Erwachsenen definiert sind, das Gehirn eines Kleinkinds untersucht, so werden zwangsläufig einige Schichten nicht mehr im Gehirn gemessen, sondern außerhalb des Gehirns. Diese Bildinformationen tragen folglich nicht zur Abbildung des eigentlichen Untersuchungsobjekts bei. Wird umgekehrt ausgehend von den auf die Größe des Kindergehirns bezogenen Parametern ein Gehirn eines Erwachsenen aufgenommen, so wird zwangsläufig nicht das gesamte Gehirn abgebildet, da dieses eben deutlich größer ist als das Kindergehirn, zu dessen optimaler Abdeckung die Aufnahmeparameter bestimmt sind. Die Aufnahme eines Gehirns ist lediglich exemplarisch. Diese Probleme ergeben sich gleichermaßen bei der Aufnahme anderer Untersuchungsobjekte, wo beachtliche Größendifferenzen gegeben sind, insbesondere beispielsweise bei Aufnahme von wachstumsbedingt stark variierenden Strukturen wie den Knochen.Often varies however, the size of the examination subject considerably dependent the patient size. The Brain of a toddler is significantly smaller than that of an adult, also bone structures, for example, joint or hip bones, vary in size very much strong from child to adult. Is, based on the example of a Brain recording, with the same number of layers, the same layer thickness and the same gap, as the parameters for brain uptake Adults are defined, the brain of a toddler is examined, so will inevitably some layers are no longer measured in the brain, but outside of the brain. This image information therefore does not contribute to the picture of the actual examination subject. Is going around the other way round on the size of the child's brain a brain of an adult, so becomes inevitable not the entire brain, because it is much larger as the child's brain, for its optimal coverage the recording parameters are determined. The inclusion of a brain is merely exemplary. These problems arise equally when receiving others Investigation objects, where significant size differences are given, in particular for example, when recording due to growth greatly varying Structures like the bone.

Um diesem Problem zu begegnen, ist der Anwender bisher gefordert, üblicherweise ausgehend von einer unveränderten Schichtzahl manuell die Schichtdicke und/oder den Schichtabstand (Gap) einzustellen, um eine optimale Schichtabdeckung bezogen auf die Ist-Größe des Untersuchungsobjekts zu defi nieren. Die Schichtanzahl wird üblicherweise beibehalten, da zur Anpassung an das Untersuchungsobjekt vom Anwender so wenig Parameter wie möglich geändert werden und eine hohe Bildanzahl gewünscht wird. Diese manuelle Anpassung ist nicht nur umständlich und zeitaufwändig, sondern gegebenenfalls auch bei einer falschen Parametereinstellung fehlerhaft, so dass die nachfolgende Bildaufnahme nicht oder nicht komplett brauchbar ist.Around To address this problem, the user is currently required, usually starting from an unchanged one Layer number manually the layer thickness and / or the layer spacing (Gap) to get an optimal layer coverage based on the actual size of the examination object define. The number of layers is usually maintained because for adaptation to the examination object by the user as few parameters as possible changed and a high number of images is desired. This manual Customization is not only awkward and time consuming, but possibly also with a wrong parameter setting faulty, so the subsequent image capture does not or not is completely usable.

Aus der DE 102 03 237 A1 ist ein Verfahren zur Magnetresonanz-Bildgebung mit automatischer Anpassung des Messfeldes im Sinne einer Anpassung des Field of View beschrieben. Darin geht es allerdings nur um die Aufnahme einer einzigen Schicht, also eines einzelnen Schichtbildes. Im dortigen Verfahren wird zunächst die dreidimensionale Einhüllende des Untersuchungsobjekts ausgemessen und Übersichtsdaten automatisch berechnet, woraus die zweidimensionale Ausdehnung bestimmt wird. Es wird demnach eine zweidimensionale Betrachtung vorgenommen.From the DE 102 03 237 A1 a method for magnetic resonance imaging with automatic adjustment of the measuring field in the sense of an adaptation of the field of view is described. However, this is only about the inclusion of a single layer, ie a single layer image. In the local method, first of all the three-dimensional envelope of the examination object is measured and overview data is automatically calculated, from which the two-dimensional extent is determined. Accordingly, a two-dimensional view is taken.

Um die Festlegung einer Bildebene für ein einziges Schichtbild geht es in der US 6 522 141 B2 . Der (zweidimensionale) Aufnahmebereich für das Schichtbild soll interaktiv mittels insbesondere in Echtzeit aufgenommener Vorabbilder festgelegt werden. Unabhängig vom tatsächlichen Untersuchungsobjekt werden durch einen Benutzer zwei Ebenen definiert, von denen eine die Anfangsebene und eine die Endebene bildet.The definition of an image plane for a single layer image is described in US 6 522 141 B2 , The (two-dimensional) recording area for the layer image is to be determined interactively by means of pre-images recorded in particular in real time. Independent of the actual examination object, a user defines two levels, one of which forms the initial level and the final level.

DE 10 2004 026 616 A1 betrifft ein Verfahren zum Messen eines Untersuchungsbereichs mit einem Magnetresonanzgerät. Dabei soll das Field of View größer sein als ein Maximalaufnahmebereich des Magnetresonanzgeräts. Um dennoch eine Aufnahme anfertigen zu können, wird vom Anwender der Untersuchungsbereich auf einem Übersichtsbild des Planungsdatensatzes markiert, welcher dann in Bereiche aufgeteilt wird, die kleiner als der Maximalaufnahmebereich sind. DE 10 2004 026 616 A1 relates to a method for measuring an examination area with a magnetic resonance apparatus. The field of View be greater than a maximum receiving range of the magnetic resonance device. In order to still be able to take a picture, the user marks the examination area on an overview picture of the planning data record, which is then divided into areas that are smaller than the maximum recording area.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das demgegenüber verbessert ist und den Anwender entlastet.Of the The invention is thus based on the problem of specifying a method the opposite improved and relieves the user.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung anhand einer Übersichtsbildaufnahme des Untersuchungsobjekts dessen Volumen ermittelt und in Abhängigkeit des Ermittlungsergebnisses einen oder mehrere der Bildaufnahmeparameter Schichtdicke, Schichtabstand und/oder Schichtzahl anpasst.to solution This problem is in a method of the type mentioned provided according to the invention, that the control device based on an overview image of the examination subject its volume determined and depending on the result of the investigation one or more of the image acquisition parameters layer thickness, layer spacing and / or number of layers adapts.

Zusätzlich kann in Abhängigkeit des Ermittlungsergebnisses der Bildaufnahmeparameter Größe des Fields of View angepasst werden.In addition, can dependent on the determination result of the image acquisition parameter size of the field of View.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt anhand eines üblicherweise vor der eigentlichen Messung ohnehin aufgenommenen Übersichtsbild des Untersuchungsobjekts eine von der Steuerungseinrichtung automatisch durchgeführte Bestimmung des dreidimensionalen Volumens des Untersuchungsobjekts. Bezogen auf das Beispiel einer Gehirnaufnahme wird also anhand der Übersichtsaufnahme das Gehirnvolumen ermittelt, mithin also auch die räumliche Ausdehnung desselben. In Abhängigkeit der Kenntnis der daraus resultierenden Größe und Lage des Untersuchungsobjekts bezogen auf das Koordinatensystem der Magnetresonanzeinrichtung wird nun anhand der Steuerungseinrichtung ein oder werden mehrere der zentralen Bildaufnahmeparameter automatisch in Abhängigkeit des ermittelten Volumens angepasst. Die Steuerungseinrichtung variiert also automatisch die Schichtdicke, den Schichtabstand und/oder die Schichtzahl, sowie gegebenenfalls die Größe des Fields of View, also die Länge × Brei te des jeweils aufgenommenen Schichtbilds, um anhand dieser Parametereinstellung die optimale Abdeckung bezogen auf das ermittelte Ist-Volumen bzw. die ermittelte Ist-Größe in Verbindung mit der Ist-Lage des Objekts zu ermitteln.At the inventive method is done by a standard before the actual measurement already recorded overview image of the Object to be examined automatically by the control device conducted Determination of the three-dimensional volume of the examination object. Related to the example of a brain admission is thus based on the overview determines the brain volume, and therefore also the spatial Extension of the same. Dependent on the knowledge of the resulting size and position of the object to be examined based on the coordinate system of the magnetic resonance device will now be on the basis of the controller one or more the central image acquisition parameter automatically depending on adjusted volume. The control device varies So automatically the layer thickness, the layer spacing and / or the Layer number, and optionally the size of the field of view, ie the length × breadth of the respectively recorded slice image in order to use this parameter setting the optimal coverage based on the determined actual volume or the determined actual size in connection to determine with the actual position of the object.

Der Anwender ist hier also nicht mehr gezwungen, selbst tätig zu werden, vielmehr erfolgt die Parametereinstellung durch Ermittlung der optimierten Bildaufnahmeparameter automatisch seitens der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit der aus dem Übersichtsbild gewonnenen Objektinformationen. Hierdurch wird eine optimale Objektabdeckung gewährleistet, Fehleinstellungen werden vorteilhaft vermieden.Of the So users are no longer forced to take action themselves Rather, the parameter setting is done by determining the optimized Image acquisition parameters automatically by the controller dependent on the from the overview picture obtained object information. This will provide optimal object coverage guaranteed Incorrect settings are advantageously avoided.

Zweckmäßigerweise kann anwenderseitig über ein Eingabemittel der oder können die anpassbaren Bildaufnahmeparameter bestimmt werden. Gemäß dieser Erfindungsausgestaltung wird dem Anwender die Möglichkeit gegeben, selbst zu definieren, welcher oder welche der eingangs genannten zentralen Bildaufnahmeparameter überhaupt im Rahmen der erfindungsgemäßen Parameteranpassung verändert oder eingestellt werden können. Möchte der Anwender beispielsweise bezogen auf das Beispiel einer Gehirnaufnahme die Schichtanzahl unverändert bei z. B. 19 belassen, und soll beispielsweise auch das Field of View nicht verändert werden, so kann der Anwender dies über ein geeignetes Eingabemittel wie eine Tastatur oder dergleichen an einem Monitor anwählen und definieren. Die Steuerungseinrichtung kann dann zulässigerweise nur noch die Parameter Schichtdicke und Schichtabstand variieren, um im Hinblick auf das Ist-Volumen bzw. die Ist-Größe des Untersuchungsobjekts die optimalen Parametereinstellungen bezogen auf diese Anwendervorgaben zu ermitteln. Der Anwender kann dabei eine beliebige Parameterkombination als anpassbar definieren bzw. von der Anpassung ausnehmen.Conveniently, can be changed by the user an input means of or the customizable image acquisition parameters are determined. According to this Embodiment of the invention gives the user the opportunity to own define which or which of the above-mentioned central Image acquisition parameters at all in the context of the parameter adaptation according to the invention changed or can be adjusted. I would like that Users, for example, referring to the example of a brain recording the number of layers unchanged at z. B. 19, and should, for example, the field of View can not be changed so the user can do this over a suitable input means such as a keyboard or the like on a monitor and define. The controller can then only permissible nor the parameters layer thickness and layer spacing vary to with regard to the actual volume or the actual size of the examination object the optimal parameter settings related to these user specifications to investigate. The user can choose any combination of parameters define as customizable or exclude from customization.

Weiterhin ist es denkbar, dass anwenderseitig eine Obergrenze und/oder eine Untergrenze zu einem oder mehreren anpassbaren Bildaufnahmeparametern bestimmt werden können. Auch dies ge schieht über ein geeignetes Eingabemittel in Verbindung mit einer Eingabemaske am Monitor. Beispielsweise kann der Anwender, wenn er eine Anpassbarkeit der Schichtanzahl zulässt, angeben, dass die maximale und minimale Schichtanzahl nur zwischen einer Ober- und einer Untergrenze variieren kann. Ausgehend vom Beispiel der Gehirnaufnahme mit einer üblichen Schichtanzahl von 19 kann der Anwender nun angeben, dass maximal 20 und minimal 18 Schichten aufgenommen werden dürfen. Ähnlich kann er Ober- und Untergrenzen zur Schichtdicke angeben, beispielsweise im Falle einer üblichen 10 mm dicken Schicht eine Untergrenze von 8 mm und einer Obergrenze von 12 mm. Die Steuerungseinrichtung variiert bzw. sucht nun die Parameterkombination, die unter Berücksichtigung dieser Ober- und/oder Untergrenzen die optimale Abdeckung in Verbindung mit den gegebenen sonstigen Vorgaben des Anwenders hinsichtlich der grundsätzlichen Anpassbarkeit eines oder mehrerer Bildaufnahmeparameter bietet.Farther It is conceivable that the user an upper limit and / or a Lower limit to one or more customizable image acquisition parameters can be determined. This, too, happens a suitable input means in conjunction with an input mask on the monitor. For example, the user, if he has an adaptability the number of layers allows, specify that the maximum and minimum number of layers only between one Upper and lower limit may vary. Starting from the example of brain admission with a usual Layer number of 19, the user can now specify that maximum 20 and a minimum of 18 layers may be included. Similarly, he can upper and lower limits indicate the layer thickness, for example in the case of a conventional 10 mm thick layer has a lower limit of 8 mm and an upper limit of 12 mm. The control device now varies or seeks Parameter combination taking into account these upper and / or lower limits the optimal coverage in connection with the given other Specifications of the user regarding the basic adaptability of a or multiple image acquisition parameters.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt also einen weitgehend automatischen Betrieb zur Anpassung der optimalen Bildaufnahmeparameter ohne manuelle Anpasstätigkeit seitens des Anwenders zu. Wird dieses erfindungsgemäße Verfahren bzw. diese Funktionalität beispielsweise in einen AutoAlign-Modus einer Magnetresonanzeinrichtung, bei welchem Modus es sich um einen Betriebsmodus zur automatischen Anpassung der Messung an eine bestimmte anatomische Fragestellung handelt, eingebunden, so kann diese AutoAlign-Funktionalität noch erweitert werden. Diese AutoAlign-Funktionalität lässt bereits einen weitgehend automatisierten Betrieb der Magnetresonanzeinrichtung ohne komplexere Anwenderaktivität zu. Der Anwender muss lediglich gegebenenfalls die Art der gewünschten Bildaufnahme bzw. Messsequenz und gegebenenfalls das Untersuchungsobjekt definieren, ansonsten wird der Betrieb der Magnetresonanzeinrichtung im AutoAlign-Modus im Wesentlichen selbsttätig von der Steuerungseinrichtung gesteuert. Das erfindungsgemäße Verfahren kann nun eine weitere vorteilhafte Funktionalität innerhalb dieses AutoAlign-Modus zur Verfügung stellen.The method according to the invention thus permits a largely automatic operation for adapting the optimum image acquisition parameters without manual adaptation by the user. If this inventive method or this functionality, for example, in an AutoAlign mode of a magnetic resonance device, which mode is an operating mode for automatically adjusting the measurement to a certain anatomical issue is involved, this AutoAlign functionality can still be extended. This AutoAlign functionality already allows a largely automated operation of the magnetic resonance device without more complex user activity. The user merely has to optionally define the type of image acquisition or measurement sequence and, if appropriate, the examination object, otherwise the operation of the magnetic resonance device in the AutoAlign mode is controlled essentially automatically by the control device. The method according to the invention can now provide a further advantageous functionality within this AutoAlign mode.

Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die Erfindung ferner eine Magnetresonanzeinrichtung umfassend eine den Bildaufnahmebetrieb steuernde Steuerungseinrichtung, wobei die Schichtbilder als in unterschiedlichen Ebenen liegender Schichtbildstapel in einem Field of View innerhalb eines homogenen Magnetfelds aufgenommen werden, ausgebildet zur Durchführung des Verfahrens der beschriebenen Art.Next relates to the inventive method the invention further comprises a magnetic resonance device comprising a controlling the image pickup operation control device, wherein the Layer images as layers lying in different layers stack taken in a field of view within a homogeneous magnetic field be trained to carry out the method of the type described.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the embodiment described below and with reference to the Drawings. Showing:

1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Magnetresonanzeinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und 1 a schematic diagram of a magnetic resonance device according to the invention for carrying out the method according to the invention, and

2 zwei unterschiedlich große Untersuchungsobjekte und die entsprechend angepassten Bildaufnahmeparameter in Abhängigkeit der Objektgröße. 2 two differently sized examination objects and the correspondingly adapted image acquisition parameters depending on the object size.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Magnetresonanzeinrichtung 1 umfassend eine Magnetfelderzeugungseinrichtung 2, die der Erzeugung eines homogenen Magnetfelds dient, wie auch der Erzeugung der Gradienten- und Messfelder. Üblicherweise kommen hierfür unterschiedliche Magnet- oder Spulenkomponenten zum Einsatz, der Einfachheit halber sei hier von einer zentralen Magnetfelderzeugungseinrichtung die Rede. 1 shows a magnetic resonance device according to the invention 1 comprising a magnetic field generating device 2 which serves to generate a homogeneous magnetic field, as well as the generation of the gradient and measuring fields. Usually, different magnetic or coil components are used for this purpose, for the sake of simplicity, the speech is here of a central magnetic field generating device.

Die Magnetresonanzeinrichtung 1 umfasst ferner einen Patiententisch 3 mit einer Tischplatte 4, auf dem im gezeigten Beispiel ein Patient 5 liegt. Vorgesehen ist ferner eine Steuerungseinrichtung 6, die den Betrieb der Magnetresonanzeinrichtung 1 bzw. der Magnetfelderzeugungseinrichtung 2 wie auch den des Patiententischs 3, der höhenvariabel ist und dessen Tischplatte wie durch den Doppelpfeil dargestellt verschiebbar ist, steuert. Der Steuerungseinrichtung 6 zugeord net ist ferner ein Monitor 7 sowie ein Eingabemittel 8, hier eine Tastatur. Am Monitor 7 können über das Eingabemittel 8 entsprechende Steuerbefehle, hierunter auch Bildaufnahmeparameter, eingegeben und definiert werden, wie am Monitor 7 auch die im Rahmen der Bildaufnahme aufgenommenen Schichtbilder, die von der Steuerungseinrichtung 6, die hierfür über eine entsprechende Bildverarbeitungseinrichtung verfügt, in Form der aufgenommenen Magnetresonanzsignale empfangen, verarbeitet und erzeugt werden, ausgegeben werden.The magnetic resonance device 1 further comprises a patient table 3 with a table top 4 on which in the example shown a patient 5 lies. Also provided is a control device 6 that the operation of the magnetic resonance device 1 or the magnetic field generating device 2 as well as the patient table 3 , which is height adjustable and the table top is slidable as shown by the double arrow controls. The control device 6 zugeord net is also a monitor 7 and an input means 8th , here's a keyboard. On the monitor 7 can via the input means 8th corresponding control commands, including image acquisition parameters, are entered and defined, as on the monitor 7 also the tomographic images taken during the image acquisition, which are generated by the control device 6 , which has a corresponding image processing device for this purpose, are received, processed and generated in the form of the recorded magnetic resonance signals.

Zur Aufnahme des Untersuchungsobjekts kann der Anwender die von der Steuerungseinrichtung 6 im Hinblick auf die Ist-Objektgröße automatisch veränderbaren Bildaufnahmeparameter über den Monitor 7 definieren. Vergrößert dargestellt ist eine Eingabemaske 9, wie sie am Monitor 7 angezeigt wird. Als zentrale, grundsätzlich variierbare Bildaufnahmeparameter sind hier die Schichtdicke, der Schichtabstand, die Schichtzahl sowie die Größe des Fields of View angegeben. In einer ersten Eingabereihe „Anpassung" kann der Anwender über das Eingabemittel 8, beispielsweise dessen zugeordnete Maus 10 in Verbindung mit einem Bildschirmcursor, im jeweiligen Kästchen anwählen, ob dieser Parameter angepasst werden darf, mithin also verändert werden darf, oder nicht. Im gezeigten Beispiel hat der Anwender definiert, dass die Schichtdicke, der Schichtabstand sowie die Größe des Fields of View variiert werden darf, nicht aber die Schichtzahl. Die Variationsmöglichkeit bezieht sich auf einen vorab definierten Bildaufnahmeparametersatz. Dieser kann beispielsweise bezogen auf das Beispiel einer ausgewählten Gehirnaufnahme als Schichtdicke 10 mm, als Schichtabstand 1 mm, als Schichtanzahl 19 und als Größe des Fields of View bei einer gegebenen Länge bzw. einem gegebenen Durchmesser des üblicherweise kugelförmigen homogenen Magnetfelds von 40 cm ebenfalls 40 cm definieren.To record the examination object, the user can read the control device 6 with regard to the actual object size, automatically changeable image acquisition parameters via the monitor 7 define. Enlarged displayed is an input mask 9 like her on the monitor 7 is shown. The central, basically variable image acquisition parameters here are the layer thickness, the layer spacing, the layer number and the size of the field of view. In a first input series "adaptation", the user can use the input means 8th For example, its associated mouse 10 in conjunction with a screen cursor, select in the respective box whether this parameter may be adjusted, and therefore may be changed or not. In the example shown, the user has defined that the layer thickness, the layer spacing and the size of the field of view may be varied, but not the number of layers. The possibility of variation refers to a predefined image acquisition parameter set. This may, for example, based on the example of a selected brain uptake as layer thickness 10 mm, as a layer spacing 1 mm, as a layer number 19 and as the size of the field of view at a given length or a given diameter of the usual spherical homogeneous magnetic field of 40 cm also 40 cm define.

In einer zweiten Reihe „von – bis" kann der Anwender nun Ober- und/oder Untergrenzen zu den jeweils von ihm als grundsätzlich anpassbar ausgewählten Bildaufnahmeparametern defi nieren. Dies hat er zu den Aufnahmeparametern Schichtdicke und Schichtabstand vorgenommen. Die Schichtdicke soll – ausgehend beispielsweise von einem Basisparameter von 10 mm – maximal zwischen 9 mm als Untergrenze und 11 mm als Obergrenze variiert werden können. Entsprechend soll der Schichtabstand ausgehend von 1 mm als Basisparameter zwischen 0,6 mm bis 1,2 mm variiert werden können. Das Field of View ist zwar grundsätzlich anpassbar, jedoch ohne Ober- und Untergrenze. Die Schichtanzahl will der Anwender beibehalten, er hat sie als nicht veränderbar definiert, sie soll beispielsweise unverändert 19 betragen.In a second row "from - to" is available to the user now upper and / or lower bounds to each of him as basically adaptable chosen Define image acquisition parameters. He has this to the recording parameters Layer thickness and layer spacing made. The layer thickness should - starting for example, from a basic parameter of 10 mm - maximum varies between 9 mm as the lower limit and 11 mm as the upper limit can be. Accordingly, the layer spacing should be based on 1 mm as the basic parameter can be varied between 0.6 mm to 1.2 mm. The field of view is though basically customizable, but without upper and lower limits. The number of layers if the user wants to keep it, he has not changed it defined, for example, it should be 19 unchanged.

Die Steuerungseinrichtung 6 bestimmt nun, nachdem vorab ein Übersichtsbild des Untersuchungsobjekts – im beschriebenen Beispiel des Gehirns – aufgenommen wurde, die Ist-Größe bzw. das Ist-Volumen des Gehirns. Sie ermittelt also, welches Volumen bzw. welche anatomische Form grundsätzlich mit den einzelnen Schichtbildern abzudecken ist, und wie dieses Volumen im Koordinatensystem der Magnetresonanzeinrichtung 1 liegt. Ist dies bekannt, wird im nächsten Schritt von der Steuerungseinrichtung automatisch die Lage der einzelnen Schichtebenen relativ zum Untersuchungsobjekt, hier dem Gehirn, definiert. Die Ebenenlage richtet sich nach bestimmten anatomischen Strukturen im Gehirn, die die Steuerungseinrichtung 6 automatisch findet und entlang oder relativ zu diesen anatomischen Strukturen die Ebenenlagen definiert. Ist auch die Ebenenlage definiert, erfolgt die Anpassung der anpassbaren Parameter, um eine optimale Objektabdeckung zu gewährleisten. Handelt es sich um ein kleines Gehirn, wird die Steuerungseinrichtung die veränderbaren Parameter verkleinern, nachdem die Schichtanzahl nicht verändert werden darf. Das heißt, die Schichtdicke wird beispielsweise auf 9 mm reduziert, der Schichtabstand z. B. auf 0,7 mm, das Field of View wird von 40 cm z. B. auf 35 cm zurückgenommen. Handelt es sich um ein großes Untersuchungsobjekt, werden die Parameter entsprechend anders gewählt.The control device 6 determines, after an overview image of the examination subject has been recorded in advance - in the described example of the brain - the actual size or the actual volume of the brain. It thus determines which volume or which anatomical shape is basically to be covered by the individual slice images, and how this volume in the coordinate system of the magnetic resonance device 1 lies. If this is known, in the next step, the control device automatically defines the position of the individual layer planes relative to the examination object, in this case the brain. The plane orientation depends on certain anatomical structures in the brain that control the device 6 automatically finds and defines the plane layers along or relative to these anatomical structures. Once the plane orientation is defined, customizable parameters are adjusted to ensure optimal object coverage. If it is a small brain, the controller will reduce the variable parameters after the number of layers must not be changed. That is, the layer thickness is reduced, for example, to 9 mm, the layer spacing z. B. to 0.7 mm, the field of view is from 40 cm z. B. withdrawn to 35 cm. If it is a large examination object, the parameters are chosen differently.

Sobald nun der Bildaufnahmeparametersatz definiert ist, kann die Messung unter Zugrundelegung dieser Bildaufnahmeparameter erfolgen. Die Steuerungseinrichtung steuert nun den Betrieb der Magnetfelderzeugungseinrichtung entsprechend, nimmt die entsprechenden Magnetresonanzsignale auf und verarbeitet diese zur Bildung der auszugebenden Schichtbilder, die dann am Monitor 7 dargestellt werden.As soon as the image acquisition parameter set is defined, the measurement can take place on the basis of these image acquisition parameters. The control device then controls the operation of the magnetic field generating device accordingly, receives the corresponding magnetic resonance signals and processes them to form the slice images to be output, which are then displayed on the monitor 7 being represented.

2 zeigt ein Beispiel einer erfindungsgemäß variierenden Objektabdeckung. Im linken Teil der Figur ist ein großes Objekt O₁ gezeigt, exemplarisch als Oval. Es sei angenommen, dass es sich hierbei um ein Gehirn handelt. Insgesamt sind hier exemplarisch neun Schichten S eingezeichnet, in denen entsprechende Schichtbilder aufgenommen werden. Insgesamt ergibt sich hier also eine Schichtanzahl S₁ = 9. Die Schichtdicke beträgt D₁, der Schichtabstand (Gap) beträgt G₁. Die Größe des Fields of View beträgt F₁. Ersichtlich kann über die neun Schichten bei gegebener Schichtdicke D₁, gegebenem Schichtabstand G₁ und gegebenem Field of View F₁ eine optimale Objektabdeckung gewährleistet werden. Es werden im Wesentlichen nur Bildinformationen vom Objekt und nur kaum aus umgebenden Bereichen aufgenommen. 2 shows an example of an inventively varying object coverage. In the left part of the figure, a large object O _{1 is} shown, exemplarily as an oval. It is assumed that this is a brain. Overall, nine layers S are shown here by way of example, in which corresponding slice images are recorded. Overall, this results in a layer number S ₁ = 9. The layer thickness is D ₁ , the layer spacing (Gap) is G ₁ . The size of the field of view is F ₁ . Obviously, optimal object coverage can be ensured over the nine layers given the layer thickness D ₁ , the given layer spacing G ₁ and the given field of view F ₁ . Essentially, only image information from the object and hardly any surrounding areas are recorded.

2 zeigt rechts im Vergleich dazu ein kleineres Objekt O₂, im beschriebenen Ausführungsbeispiel angenommenermaßen ein deutlich kleines Gehirn. Auch hier werden wieder mehrere Schichten S definiert. Die Schichtanzahl S₂ beträgt ebenfalls neun, ist also gleich der Schichtanzahl S₁, um bei dem Beispiel gemäß 1 zu bleiben, wo die Schichtanzahl als invariant definiert wurde. Ersichtlich jedoch nimmt der Schichtabstand D₂ ab, das heißt, D₂ < D₁. Entsprechendes gilt für den Schichtabstand G₂, der ebenfalls kleiner als der Schichtabstand G₁ ist, das heißt, G₂ < G₁. Schließlich wurde auch das Field of View F₂ reduziert, das heißt, F₂ < F₁. 2 Compared to this, on the right, a smaller object O _{2 is shown} , in the exemplary embodiment described, presumably a clearly small brain. Again, several layers S are defined again. The layer number S ₂ is also nine, that is equal to the layer number S ₁ , in the example according to 1 to stay where the number of layers was defined as invariant. However, as can be seen, the layer spacing D ₂ decreases, that is, D ₂ <D ₁ . The same applies to the layer spacing G ₂ , which is also smaller than the layer spacing G ₁ , that is, G ₂ <G ₁ . Finally, the field of view F _{2 was also} reduced, that is, F ₂ <F ₁ .

Ersichtlich ergibt sich auch hier bei gleich bleibender Schichtanzahl eine optimale Objektabdeckung. Auch hier ist sichergestellt, dass nur ein unwesentlicher Teil der Bildsignale aus den Bereichen außerhalb des Objekts O₂ aufgenommen werden. Das heißt, die prozentuale Objektabdeckung ist auch hier optimal gewählt. Zu Vergleichszwecken ist das Objekt O₂ in die linke Darstellung zum Objekt O₁ eingezeichnet. Würde man mit den Bildaufnahmeparametern, die der Messung des Objekts O₁ zugrunde liegen, das Objekt O₂ vermessen, so ergibt sich, dass ein großer Anteil der aufgenommenen Bildsignale außerhalb des Objekts O₂ aufgenommen wird. Diese Bildsignale tragen bekanntlich nicht zur Bilddarstellung des Objekts bei, sind also bildaufnahmetechnisch und diagnostisch irrelevant.Obviously, this results in an optimal object coverage even with the same number of layers. Again, it is ensured that only an insignificant part of the image signals from the areas outside of the object O _{2 are} recorded. In other words, the percentage object coverage is also optimally selected here. For comparison purposes, the object O _{2 is shown} in the left-hand representation of the object O ₁ . If the object O _{2 were} measured with the image acquisition parameters on which the measurement of the object O _{1 is} based, it follows that a large proportion of the recorded image signals is recorded outside the object O ₂ . As is known, these image signals do not contribute to the image representation of the object, and are therefore irrelevant in terms of imaging technology and diagnostics.

An dieser Stelle ist abschließend darauf hinzuweisen, dass die im Ausführungsbeispiel beschriebene Aufnahme eines Gehirns nur exemplarischer Natur ist. Bei den Objekten O₁ und O₂ kann es sich um beliebige anatomische Objekte oder Strukturen des menschlichen Körpers handeln. Das erfindungsgemäße Verfahren wird vornehmlich auf solche anatomischen Strukturen oder Objekte angewandt, die von Patient zu Patient in Abhängigkeit der Patientengröße deutlich variieren können. Zu nennen sind hier beispielsweise Knochen- oder Skelettstrukturen. Ein prominentes Beispiel ist der Bereich der Hüftknochen bzw. Hüftgelenksknochen, die in ihrer Größe zwischen einem Kleinkind und einem Erwachsenen sehr stark variieren. Ähnliches gilt beispielsweise für die Ober- und Unterschenkelknochen oder die Wirbelsäule etc.At this point, it should finally be pointed out that the recording of a brain described in the exemplary embodiment is only of an exemplary nature. The objects O ₁ and O ₂ may be any anatomical objects or structures of the human body. The inventive method is primarily applied to such anatomical structures or objects that can vary significantly from patient to patient depending on the patient size. For example, here are bone or skeletal structures. A prominent example is the area of the hip bone or hip bone, which varies greatly in size between a toddler and an adult. The same applies, for example, to the upper and lower leg bones or the spine etc.

Claims

A method for recording magnetic resonance tomograms of a patient's examination object by means of a magnetic resonance device comprising a control device controlling the image acquisition operation, the tomograms being taken as a layer image stack lying in different planes in a field of view within a homogeneous magnetic field, characterized in that the control device is based on a Overview image recording of the examination object whose volume determined, and depending on the determination result of one or more of the image acquisition parameters Layer thickness, layer spacing and / or layer number is adjusted.

Method according to claim 1, characterized in that that in dependence from the determination result of the image acquisition parameter "size of the field of View "adapted becomes.

Method according to claim 1 or 2, characterized that user over an input means the one or more customizable image acquisition parameters can be determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the user an upper limit and / or a Lower limit to one or more customizable image acquisition parameters can be determined.

Magnetic resonance device ( 1 ) comprising a control device controlling the image pickup operation ( 6 ), wherein the layer images are taken as lying in different levels layer image stack in a field of view within a homogeneous magnetic field, adapted for performing the method according to any one of the preceding claims.